Co to jest zasilacz w komputerze? Urządzenie, moc, wydajność zasilacza

Wielu użytkowników, którzy próbują zrozumieć urządzenie swojego komputera, nie rozumie, co to jest zasilacz w komputerze. Tymczasem jest to jeden z najważniejszych elementów w systemie, bez którego żaden komponent w ogóle nie zadziała. Zobaczmy, czym są zasilacze, określamy ich strukturę, typy, zalety i wady.

Definicja

Co to jest zasilacz w komputerze? W skrócie, jest to urządzenie do konwersji napięcia sieciowego AC na prąd stały dla wszystkich komponentów w jednostce systemowej. W szczególności zasilacz dostarcza napięcia do komponentów: karty graficznej, pamięci RAM, dysku twardego, karta sieciowa procesor, podłączone urządzenia peryferyjne. Jeśli wszystkie te komponenty są podłączone bezpośrednio do sieci 220 V, to po prostu się spalą. Komponenty do pracy wymagają napięcia 12 lub 24 V (głównie), a zadaniem zasilacza jest zapewnienie wymaganego napięcia.

Jest jeszcze inne zadanie tego elementu - ochrona elementów komputera przed możliwymi skokami napięcia. W rzeczywistości to urządzenie zmienia napięcie sieciowe, które wygląda jak małe czarne pudełko z wentylatorem. Jest zainstalowany w jednostce systemowej i zawiera kabel sieciowy.

Wymagane napięcie

Zasilanie komputera jest zasilane z sieci o napięciu 220 V. Jednak w różnych krajach napięcie i częstotliwość sieci mogą się różnić. Na przykład w Rosji i większości krajów europejskich napięcie w sieci wynosi 220/230 V przy częstotliwości 50 Hz. Jednak w USA napięcie linii wynosi 120 V przy częstotliwości 60 Hz. Australia również różni się pod tym względem - napięcie wynosi 240 V / 50 Hz. Dlatego przy tworzeniu zasilacza należy wziąć pod uwagę parametry sieciowe kraju, do którego planowane są dostawy. Oznacza to, że jeśli przyniesiesz zasilacz zakupiony w USA do Rosji, najprawdopodobniej nie zadziała.

Istnieją również uniwersalne zasilacze ze specjalnym regulatorem napięcia. Oznacza to, że na urządzeniu można ustawić wartość napięcia w sieci, a samo urządzenie zostanie do niej dostosowane.

Jeśli komputer nie włącza się po naciśnięciu przycisku zasilania, najpierw należy znaleźć przyczynę w urządzeniu i, jeśli to konieczne, wymienić. Niestety, tanie modele, które są obecnie zaśmiecone rosyjskim rynkiem, zbyt często pękają.

Moc komputera

Obecnie istnieje wiele różnych bloków, które są zdolne do dostarczania energii w szerokim zakresie. W nowoczesnych laptopach moc może się różnić w zakresie 25-100 watów. Jeśli chodzi o komputery osobiste, w zależności od zużycia energii komponentów można użyć zasilacza o mocy 2000 W.

Krążą pogłoski, że im potężniejszy blok, tym lepiej, choć w rzeczywistości tak nie jest. Nie każdy użytkownik potrzebuje tak wydajnego i kosztownego urządzenia. Jeśli oceniać, zakup drogiego i mocnego zasilacza dla słabego komputera jest stratą pieniędzy nie tylko przy zakupie samego urządzenia, ale także podczas pracy, ponieważ pochłonie on dużo nadwyżki energii elektrycznej.

Jednak dzisiaj na półkach sklepów reprezentowane są głównie urządzenia o mocy 400-500 watów. Siła takich komponentów jest wystarczająca, aby zapewnić moc standardowemu komputerowi z dobrym sprzętem. Ale nie są w stanie zapewnić stabilnego działania wydajnego komputera do gier.

Rodzaje i różnice w zasilaczu

Teraz, gdy rozumiemy, czym BP jest w komputerze, możemy mówić o ich typach i charakterystycznych cechach. Dzisiaj są jednostki impulsowe i transformatorowe. Każdy gatunek ma swoje zalety i wady, które należy rozważyć bardziej szczegółowo.

Transformator

Jest to najczęściej sprzedawany typ, który jest sprzedawany najczęściej. Większość nowoczesnych systemów praktycznie nie korzysta z podobnego zasilacza komputerowego, który jest reprezentowany przez następujące elementy:

1. Transformator.
2. Prostownik.
3. Urządzenie przeciwprzepięciowe.

Jeden z tych bloków pokazano na poniższym zdjęciu.

Zasada działania

Zasada działania takiego urządzenia jest stosunkowo prosta: poprzez uzwojenie pierwotne transformator przejmuje napięcie sieciowe. Następnie za pomocą prostownika zmienny prąd wielokierunkowy jest przekształcany na stały i jednokierunkowy. Można zastosować różne prostowniki: jedno- lub pełno-falowe. W każdym przypadku zastosuj mostki diodowe, który składa się z:

1. Dwie diody - w pierwszym typie.
2. Cztery diody - w drugim typie.

Zastosowanie dwóch elementów w prostowniku jest charakterystyczne dla podwójnego napięcia BC lub w urządzeniach trójfazowych.

Urządzenie przeciwprzepięciowe W zasilaczu komputera jest to zwykły kondensator o dużej pojemności. Wygładza on prąd tętnienia, dlatego do komponentów dostarczany jest stosunkowo czysty i równomierny prąd.

Ponadto, zamiast konwencjonalnych transformatorów wewnątrz takich jednostek, można stosować urządzenia automatyczne.

Transformator roboczy BP

Aby lepiej zrozumieć, czym jest zasilacz w komputerze i jak działają, musisz mieć przynajmniej podstawową wiedzę na temat praw elektrotechniki. Wymiary zasilaczy transformatorowych zależą bezpośrednio od wymiarów stosowanych transformatorów. Wymiary urządzeń są obliczane według wzoru:

(1 / n) ~ f * S * B

W tym wzorze:

1. N to liczba zwojów na napięcie;
2. f - częstotliwość prądu (AC);
3. B - indukcja magnetyczna generowana w rdzeniu magnetycznym;
4. S jest przekrojem obwodu magnetycznego.

W konsekwencji im większe zwoje i przekrój przewodu, tym większy transformator. Pociąga to za sobą zwiększenie wymiarów samej jednostki. Jednak jeśli wskaźnik drutu aby zmniejszyć, konieczne jest zwiększenie liczby zwojów (N), co nie jest możliwe w kompaktowych transformatorach. Jeśli transformator ma niską moc, wówczas wiele zwojów o małym przekroju nie wpłynie na działanie samego zasilacza, ponieważ prąd w takich urządzeniach będzie niski. Jednak wraz ze wzrostem mocy prąd wzrośnie, co doprowadzi do rozproszenia mocy cieplnej.

W związku z tym zasilacze transformatorowe o częstotliwości 50 Hz mogą być tylko duże i ciężkie. Takie urządzenia są niepraktyczne do stosowania w nowoczesnych komputerach ze względu na ich wagę i rozmiar, a także niską wydajność.

Istnieją jednak również pozytywne aspekty: niezawodność i prostota, łatwość naprawy (wszystkie elementy można łatwo wymienić w przypadku awarii), brak zakłóceń radiowych.

Przełączanie zasilaczy

W tych urządzeniach stosuje się inne rozwiązania projektowe w celu zwiększenia częstotliwości prądu. Poniżej znajduje się klasyczny BP tego typu.

Działa jak zasilacz w następujący sposób:

1. Prąd przemienny z sieci wchodzi do urządzenia, prostuje się i staje się stały.
2. Prąd stały jest przekształcany na impulsy częstotliwości.
3. Te impulsy docierają do transformatora. Jeżeli jest zapewniona izolacja galwaniczna, wówczas prostokątne impulsy docierają do wyjściowego filtra dolnoprzepustowego.

Zauważ, że pomiędzy tymi dwoma typami PD istnieją kardynalne różnice. W szczególności impulsy są rozróżniane przez następujące cechy:

1. Zwiększenie częstotliwości prądu zwiększa wydajność transformatora.
2. Wymagania dotyczące sekcji rdzeniowej są minimalne.
3. Możliwość tworzenia kompaktowych i lekkich zasilaczy poprzez instalację wydajnych i małych transformatorów.
4. Zastosowanie sprzężenia zwrotnego umożliwia stabilizację napięcia wyjściowego, co pozytywnie wpłynie na stabilność wszystkich komponentów i systemu jako całości.

Zalety przełączania zasilaczy

1. Wysoka wydajność, która osiąga 92-98%.
2. Mała waga i wymiary.
3. Niezawodność
4. Możliwość pracy w szerokim zakresie częstotliwości. Ta sama jednostka impulsowa może pracować w różnych krajach świata.
5. Ochrona przed zwarcie
6. Niski koszt.

Wady:

1. Zła łatwość konserwacji. Jeśli konwencjonalna jednostka transformatorowa jest łatwa do naprawy, zastępując prawie każdy element na płycie, to z urządzeniem pulsującym jest coraz trudniej. Dlatego przerobienie zasilacza komputera typu pulsowego jest uważane za trudne zadanie. Naprawa w warsztacie może być droga.
2. Emisja hałasu o wysokiej częstotliwości.

Teraz dowiedzieliśmy się, co to jest zasilacz w komputerze i jak działają. Obecnie na rynku sprzedawane są głównie urządzenia impulsowe, a transformatory praktycznie nie istnieją.

Jak sprawdzić zasilanie komputera?

Jeśli komputer się nie włącza, problem może tkwić właśnie w zasilaczu. Aby przetestować urządzenie, potrzebujemy multimetru. Zanim więc sprawdzisz zasilanie komputera pod kątem jego funkcjonalności, konieczne jest odłączenie wszystkich komponentów i samego zasilacza. Następnie bierzemy zwykły klips, wyprostowujemy go w kształcie U. Przyjmujemy złącze na 20/24 pinów (największe) i za pomocą naszego klipu zamykamy czarne i zielone kontakty. Biorąc pod uwagę, że palce dotkną metalu, należy upewnić się, że zasilacz jest odłączony od gniazdka.

Teraz opuść klips i włącz zasilanie do gniazdka. Jeśli wentylator zaczął się obracać, gdy urządzenie jest włączone, oznacza to, że działa.

Teraz musisz zmierzyć napięcie na złączach. W zależności od modelu zasilania napięcie na złączach może się nieznacznie różnić. Dlatego w instrukcjach (lub w Internecie) należy znaleźć informacje o parametrach napięcia na różnych złączach i zmierzyć je za pomocą multimetru. Jeśli parametry różnią się od normalnych, oznacza to, że coś jest nie tak z zasilaczem.